CN113819918B - 一种定位方法、装置、电子设备以及存储介质 - Google Patents

一种定位方法、装置、电子设备以及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种定位方法、装置、电子设备以及存储介质，属于自动驾驶技术领域。该方法包括：根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点；根据所述当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及所述地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在所述地图候选点的概率；根据所述当前时刻车辆在所述地图候选点的概率，从所述地图候选点中选择当前时刻地图备选点；根据所述当前时刻车辆第一位置和所述当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。通过上述技术方案，提高了定位准确率。

Description

一种定位方法、装置、电子设备以及存储介质
技术领域
本发明实施例涉及自动驾驶技术，尤其涉及一种定位方法、装置、电子设备以及存储介质。
背景技术
无人驾驶的定位需求中，基于全球定位系统(Global Positioning System，GPS)以及差分GPS的全局定位系统具有高效、准确的特点，然而，在隧道、遮挡严重、城市峡谷等道路中，GPS信号会受到严重影响无法完成定位工作的情况下，需要与惯性测量单元(Inertial Measurement Unit，IMU)进行视觉结合的定位与地图构建(SimultaneousLocalization and Mapping，SLAM)实现车辆自身全局定位，或者通过车道线定位方式实现车辆局部定位。
但是，全局定位方式如结合单目相机与IMU的SLAM系统的定位方式，由于累计误差和IMU发散导致定位结果误差会不断增大，而无人车的运行轨迹又很少能够通过回环的方式进行误差校正，导致定位不准确。另外，局部定位方式如车道线定位方式，对车道线检测不稳定，也会导致定位不准确。因此，亟需改进。
发明内容
本发明提供一种定位方法、装置、电子设备以及存储介质，以增强全局定位和局部定位的精度，解决GPS信号缺失场景下传统GNSS定位结果失效的问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种定位方法，该方法包括：
根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点；
根据所述当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及所述地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在所述地图候选点的概率；其中，所述车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角；
根据所述当前时刻车辆在所述地图候选点的概率，从所述地图候选点中选择当前时刻地图备选点；
根据所述当前时刻车辆第一位置和所述当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
第二方面，本发明实施例还提供了一种定位装置，该装置包括：
候选点确定模块，用于根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点；
概率确定模块，用于根据所述当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及所述地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在所述地图候选点的概率；其中，所述车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角；
备选点确定模块，用于根据所述当前时刻车辆在所述地图候选点的概率，从所述地图候选点中选择当前时刻地图备选点；
定位结果确定模块，用于根据所述当前时刻车辆第一位置和所述当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，该电子设备包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如本发明任一实施例所提供的定位方法。
第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现本发明任一实施例所提供的定位方法。
本发明实施例的技术方案，通过根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点，之后根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率，其中，车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角，进而根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点，最后根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。上述技术方案，解决了GPS信号缺失场景下传统GNSS定位结果失效的问题，同时提高了车辆的定位精度，为车辆定位提供了一种新思路。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的一种定位方法的流程图；
图2是本发明实施例二提供的一种定位方法的流程图；
图3是本发明实施例三提供的一种定位方法的流程图；
图4是本发明实施例四提供的一种定位方法的流程图；
图5是本发明实施例五提供的一种定位装置的结构示意图；
图6是本发明实施例六提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种定位方法的流程图，本实施例可适用于车辆定位的情况，尤其适用于GPS信号缺失场景下无人车定位的情况，该方法可以由定位装置来执行，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，并可集成于承载定位功能的电子设备中，例如车载控制器中。
如图1所示，该方法具体可以包括：
S110、根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点。
其中，上一时刻地图备选点是指在上一时刻，在有向地图中车辆可能的位置点。所谓车辆第一位置是指车辆中SLAM系统输出的车身坐标系下的车辆位置，所谓上一时刻车辆第一位置是指车辆中SLAM系统输出的车身坐标系下的上一时刻的车辆位置，当前时刻第一位置是指车辆中SLAM系统输出的车身坐标系下的当前时刻的车辆位置。所谓当前时刻的地图候选点是指在有向地图中，当前时刻地图备选点的候选点。
本实施例中，将上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，输入至机器学习模型中，得到当前时刻的地图候选点。
需要说明的是，当上一时刻为初始时刻时，上一时刻地图备选点的确定方式可以是：以初始时刻车辆第一位置映射到有向地图中，得到地图映射点，以该地图映射点为中心，沿着初始时刻车辆的姿态角，在有向地图中选取设定值的地图点，作为初始时刻地图备选点。其中，设定值是本领域技术人员根据实际情况设定的。
其中，所谓有向地图是指对地图(包括地图中的道路等)进行有向图结构化表示后的地图；有向地图中的地图点包括位置和切向角，其中切向角是指地图点沿道路方向的切角。
S120、根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率。
本实施例中，所谓车辆局部定位结果是指采用局部定位算法得到的车辆的定位结果，可以包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角。
所谓车辆姿态角包括角偏航角、俯仰角和滚转角，可以由车辆中配置的姿态传感器测量得到。
可选的，本实施例中，当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置输入至概率模型中，得到当前时刻车辆在地图候选点的概率。
S130、根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点。
本实施例中，可以对当前时刻车辆在各地图候选点的概率按照从大到小的顺序进行排序，将排序靠前的地图候选点作为当前时刻地图备选点。
S140、根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
本实施例中，根据当前时刻车辆第一位置与当前时刻地图备选点之间的距离，确定当前时刻的车辆定位结果。
具体的，对于每一当前时刻地图备选点，可以计算当前时刻车辆第一位置与该当前时刻地图备选点之间的距离，进而对当前时刻车辆第一位置与各当前时刻地图备选点之间的距离进行排序，将最小的距离对应的当前时刻地图备选点作为目标地图备选点，进而将目标地图备选点的位置作为当前时刻的车辆定位结果，并输出当前时刻的车辆定位结果。
本发明实施例的技术方案，通过根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点，之后根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率，其中，车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角，进而根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点，最后根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。上述技术方案，解决了GPS信号缺失场景下传统GNSS定位结果失效的问题，同时提高了车辆的定位精度，为车辆定位提供了一种新思路。
在上述技术方案的基础上，为了更准确的确定车辆的定位结果，作为本发明实施例的一种可选方式，在确定当前时刻的车辆定位结果，即目标地图备选的位置后，对局部定位结果中的第一距离进行更新可以是，根据目标地图备选点和地图车道线，对局部定位结果中的第一距离进行更新。
其中，所谓目标地图备选点为与车辆第一位置最接近的有向地图中的地图点，也就是车辆定位结果。所谓地图车道线为有向地图中对应的车道线，即由地图点构成的车道线，也就是离散化的车道线。
示例性的，确定目标地图备选点与地图车道线之间的第三距离，进而采用第三距离对局部定位结果中的第一距离进行更新。
具体的，将目标地图备选点投影到地图车辆线上，确定目标地图备选点与地图车道线的投影距离，将该投影距离作为目标地图备选点与地图车道线之间的第三距离，将第三距离作为局部定位结果中的第一距离的更新值。
可以理解的是，通过采用当前时刻的车辆定位结果对车辆的局部定位结果进行更新，在局部定位失效即车道线检测失效或检测错误的情况下，保证了局部定位结果的实效性和连贯性，从而提高了车辆定位的准确性。
实施例二
图2是本发明实施例二提供的一种定位方法的流程图，在上述实施例的基础上，对“根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点”进一步优化，提供一种可选实施方案。
如图2所示，该方法具体可以包括：
S210、根据上一时刻车辆第一位置和当前时刻车辆第一位置，确定车辆移动距离和移动方向。
本实施例中，将上一时刻车辆第一位置转换为世界坐标系下的第一位置坐标，将当前时刻车辆第一位置转换为世界坐标系下的第二位置坐标，进而得到第一位置坐标为起点且第二位置坐标为终点的向量，将该向量的长度作为车辆移动距离，并将该向量的方向作为移动方向。
S220、根据车辆移动距离和移动方向，对上一时刻地图备选点进行平移，得到平移地图备选点。
本实施例中，将上一时刻地图备选点，按照车辆移动方向和移动距离，进行平移，得到平移地图备选点。其中，所谓平移地图备选点为平移后的地图备选点。
S230、对于每一平移地图备选点，以该平移地图备选点为中心，从有向地图中选择设定数量个地图点，作为该平移地图备选点的邻近点。
本实施例中，对于每一平移备选点，根据最邻近原则，以该平移地图备选点为中心，从有向地图中选取设定数量个地图备选点，作为该平移地图备选点的邻近点。其中，设定数量可以由本领域技术人员根据实际情况设定。
需要说明的是，在各平移地图备选点的邻近点中，存在共有的邻近点。例如第一个平移地图备选点的邻近点与第二个平移地图备选点的邻近点，存在共同的邻近点。
S240、将所有平移地图备选点的邻近点，作为当前时刻的地图候选点。
本实施例中，将所有平移地图备选点的邻近点，作为当前时刻的地图候选点。具体的，若平移地图备选点的数量为10，每一平移地图备选的邻近点的数量为10，则当前时刻的地图候选点的数量为100。进一步的，若平移备选点的邻近点有重合，则重合的邻近点记为1个邻近性，鸡儿当前时刻的地图候选点的数量小于100。
S250、根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率。
其中，车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角。
S260、根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点。
S270、根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
本发明实施例的技术方案，通过根据上一时刻车辆第一位置和当前时刻车辆第一位置，确定车辆移动距离和移动方向，之后根据车辆移动距离和移动方向，对上一时刻地图备选点进行平移，得到平移地图备选点；对于每一平移地图备选点，以该平移地图备选点为中心，从有向地图中选择设定数量个地图点，作为该平移地图备选点的邻近点，进而将所有平移地图备选点的邻近点，作为当前时刻的地图候选点。上述技术方案，保证了地图候选点的确定的准确性，从而为后续车辆定位结果的确定提供了保障。
实施例三
图3是本发明实施例三提供的一种定位方法的流程图，在上述实施例的基础上，对“根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率”进一步优化，提供一种可选实施方案。
如图3所示，该方法具体可以包括：
S310、根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点。
S320、确定上一时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第一投影点。
本实施例中，将上一时刻车辆第一位置映射在有向地图，得到上一时刻车辆第一位置在有向地图下的第一投影点。
S330、将第一投影点映射到地图车道线上，得到第二投影点。
本实施例中，将第一投影点映射到地图车道线上，得到第二投影点。
S340、确定第二投影点与上一时刻地图备选点之间的第二距离。
本实施例中，根据第一投影点的位置和上一时刻地图备选点的位置，计算第二投影点与上一时刻地图备选点之间的距离，即得到第二距离。例如可以通过如下公式确定第二距离：
Figure BDA0003268912720000101
其中，dkn表示第k时刻(即上一时刻)第n个候选点所属的地图备选点与第二投影点的第二距离；(xk，yk)表示第k时刻(即上一时刻)地图备选点的位置，(mapx，mapy)为第二投影点的坐标。
S350、根据上一时刻的车辆姿态角、以及上一时刻的局部定位结果中的第一夹角，确定上一时刻车辆与地图车道线之间的第二夹角。
本实施例中，将上一时刻的车辆姿态角中的偏航角与上一时刻的局部定位结果中的第一夹角的和，作为上一时刻车辆与地图车道线之间的第二夹角。例如可以通过如下公式确定：
θmap＝θlane+θk
其中，θmap表示上一时刻车辆与地图车道线之间的第二夹角，θlane表示上一时刻的局部定位结果中的第一夹角，θk表示上一时刻的车辆姿态角中的偏航角。
S360、根据第二距离、第二夹角、第一投影点的位置、地图候选点的位置和切向角、以及局部定位结果中的第一距离，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率。
本实施例中，针对每一地图候选点，计算该地图候选点的位置与第一投影点的位置之间的位置误差，其中位置误差包括横坐标误差和纵坐标误差；之后，计算第二距离和局部定位结果中的第一距离之间的距离误差，并计算第二夹角与该地图候选点的切向角之间的角度误差；进而将横坐标误差、纵坐标误差、距离误差、以及角度误差，作为观测量，基于高斯分布，确定当前时刻车辆在该地图候选点的概率。例如可以通过如下公式确定：
Figure BDA0003268912720000111
Y＝{x-xk+1，y-yk+1，dkn-dlane，θn-θmap}
Figure BDA0003268912720000112
Figure BDA0003268912720000113
其中，
Figure BDA0003268912720000121
表示在k+1时刻车辆在第n个地图候选点的概率，Y表示观测量，x表示第一投影点的横坐标，y表示第一投影点的纵坐标，(xk+1，yk+1)表示k+1时刻第n个候选点的坐标，x-xk+1表示横坐标误差，y-yk+1表示纵坐标误差，dlane表示局部定位结果中的第一距离，dkn表示第k时刻(即上一时刻)第n个候选点所属的地图备选点与第二投影点的第二距离，dkn-dlane表示距离误差，θn表示第n个地图候选点的切向角，θn-θmap表示角度误差；D表示协方差矩阵，且为对角矩阵，维度为4*4，四个对角从左上到右下分别为(dx，dy，dθ，di)，其中，(dx，dy)表示位置方差，dθ表示角度方差，di表示距离方差。
需要说明的是，若该地图候选点为至少两个地图备选点的至少两个邻近点的重合点，则该当前时刻车辆在该地图候选点的概率为车辆在至少两个邻近点的概率之和。
S370、根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点。
S380、根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
本发明实施例的技术方案，通过确定上一时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第一投影点，将第一投影点映射到地图车道线上，得到第二投影点，之后确定第二投影点与上一时刻地图备选点之间的第二距离；并根据上一时刻的车辆姿态角、以及上一时刻的局部定位结果中的第一夹角，确定上一时刻车辆与地图车道线之间的第二夹角；进而根据第二距离、第二夹角、第一投影点的位置、地图候选点的位置和切向角、以及局部定位结果中的第一距离，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率。上述技术方案，提高了车辆在地图候选点的概率，从而为后续车辆定位结果的准确确定提供了保障。
实施例四
图4是本发明实施例四提供的一种定位方法的流程图，在上述实施例的基础上，对“根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果”进一步优化，提供一种可选实施方案。
如图4所示，该方法具体可以包括：
S410、根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点。
S420、根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率。
其中，车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角。
S430、根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点。
S440、确定当前时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第三投影点。
本实施例中，将当前时刻车辆第一位置映射到有向地图中，得到当前时刻车辆第一位置在有向地图下的投影点，即第三投影点。
S450、对于每一当前时刻地图备选点，根据第三投影点和该当前时刻地图备选点，确定当前时刻车辆在该当前时刻地图备选点的概率。
本实施例中，对于每一当前时刻地图备选点，基于高斯分布原则，根据第三投影点和该当前时刻地图备选点，确定当前时刻车辆在该当前时刻地图备选点的概率。例如可以通过如下公式确定：
Figure BDA0003268912720000141
X＝{x-xk+1，y-yk+1}
Figure BDA0003268912720000142
Figure BDA0003268912720000143
其中，
Figure BDA0003268912720000144
表示第k+1时刻(即当前时刻)车辆在第m个当前时刻地图备选点的概率，(x，y)表示第三投影点的位置，(xk+1，yk+1)表示第k+1时刻(当前时刻)第n个地图备选点的坐标，X表示观测量，Q表示协方差矩阵。
S460、根据当前时刻车辆在各当前时刻地图备选点的概率，从所有当前时刻地图备选点中确定目标地图备选点。
本实施例中，可以对当前时刻车辆在各当前时刻地图备选点的概率进行排序，将概率最大对应的当前时刻地图备选点作为目标地图备选点。
示例性的，当前时刻车辆在各当前时刻地图备选点的概率差别较小，则从所有当前时刻地图备选点中选择一个地图备选点作为目标地图备选点。
示例性的，若车辆在某一地图备选点的概率过小，作为可以删除掉该地图备选点，并扩大协方差矩阵的数值。
S470、将目标地图备选点的位置作为当前时刻的车辆定位结果。
本实施例中，将目标地图备选点的位置作为当前时刻的车辆定位结果，并输出。
本发明实施例的技术方案，通过确定当前时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第三投影点，之后对于每一当前时刻地图备选点，根据第三投影点和该当前时刻地图备选点，确定当前时刻车辆在该当前时刻地图备选点的概率，进而根据当前时刻车辆在各当前时刻地图备选点的概率，从所有当前时刻地图备选点中确定目标地图备选点，最后将目标地图备选点的位置作为当前时刻的车辆定位结果。上述技术方案，将最接近的地图备选点的位置作为车辆的定位结果，减少了车辆自身局部定位的误差，提高了定位的准确性。
实施例五
图5是本发明实施例五提供的一种定位装置的结构示意图，本实施例可适用于车辆定位的情况，尤其适用于GPS信号缺失场景下无人车定位的情况，，该装置可以由软件和/或硬件的方式实现，并可集成于承载定位功能的电子设备中，例如车载控制器中。
如图5所示，该装置具体可以包括，其中，
候选点确定模块510，用于根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点；
概率确定模块520，用于根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率；其中，车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角；
备选点确定模块530，用于根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点；
定位结果确定模块540，用于根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
本发明实施例的技术方案，通过根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点，之后根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率，其中，车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角，进而根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点，最后根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。上述技术方案，解决了GPS信号缺失场景下传统GNSS定位结果失效的问题，同时提高了车辆的定位精度，为车辆定位提供了一种新思路。
进一步地，候选点确定模块510具体用于：
根据上一时刻车辆第一位置和当前时刻车辆第一位置，确定车辆移动距离和移动方向；
根据车辆移动距离和移动方向，对上一时刻地图备选点进行平移，得到平移地图备选点；
对于每一平移地图备选点，以该平移地图备选点为中心，从有向地图中选择设定数量个地图点，作为该平移地图备选点的邻近点；
将所有平移地图备选点的邻近点，作为当前时刻的地图候选点。
进一步地，概率确定模块520包括第一投影点确定单元、第二投影点确定单元、第二距离确定单元、第二夹角确定单元和概率确定单元，其中，
第一投影点确定单元，用于确定上一时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第一投影点；
第二投影点确定单元，用于将第一投影点映射到地图车道线上，得到第二投影点；
第二距离确定单元，用于确定第二投影点与上一时刻地图备选点之间的第二距离；
第二夹角确定单元，用于根据上一时刻的车辆姿态角、以及上一时刻的局部定位结果中的第一夹角，确定上一时刻车辆与地图车道线之间的第二夹角；
概率确定单元，用于根据第二距离、第二夹角、第一投影点的位置、地图候选点的位置和切向角、以及局部定位结果中的第一距离，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率。
进一步地，定位结果确定模块540具体用于：
确定当前时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第三投影点；
对于每一当前时刻地图备选点，根据第三投影点和该当前时刻地图备选点，确定当前时刻车辆在该当前时刻地图备选点的概率；
根据当前时刻车辆在各当前时刻地图备选点的概率，从所有当前时刻地图备选点中确定目标地图备选点；
将目标地图备选点的位置作为当前时刻的车辆定位结果。
进一步地，该装置还包括局部定位结果更新模块，该局部定位结果更新模块用于：
根据目标地图备选点和地图车道线，对局部定位结果中的第一距离进行更新。
进一步地，该局部定位结果更新模块包括第三距离确定单元和更新单元，其中，
第三距离确定单元，用于确定目标地图备选点与地图车道线之间的第三距离；
更新单元，用于采用第三距离对局部定位结果中的第一距离进行更新。
上述定位装置可执行本发明任意实施例所提供的定位方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例六
图6是本发明实施例六提供的一种电子设备的结构示意图，图6示出了适于用来实现本发明实施例实施方式的示例性设备的框图。图6显示的设备仅仅是一个示例，不应对本发明实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图6所示，电子设备12以通用计算设备的形式表现。电子设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，系统存储器28，连接不同系统组件(包括系统存储器28和处理单元16)的总线18。
总线18表示几类总线结构中的一种或多种，包括存储器总线或者存储器控制器，外围总线，图形加速端口，处理器或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构(ISA)总线，微通道体系结构(MAC)总线，增强型ISA总线、视频电子标准协会(VESA)局域总线以及外围组件互连(PCI)总线。
电子设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被电子设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。
系统存储器28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器(RAM)30和/或高速缓存存储器(高速缓存32)。电子设备12可以进一步包括其它可移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机系统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质(图6未显示，通常称为“硬盘驱动器”)。尽管图6中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘(例如“软盘”)读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘(例如CD-ROM,DVD-ROM或者其它光介质)读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质接口与总线18相连。系统存储器28可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组(例如至少一个)程序模块，这些程序模块被配置以执行本发明实施例各实施例的功能。
具有一组(至少一个)程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如系统存储器28中，这样的程序模块42包括但不限于操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本发明实施例所描述的实施例中的功能和/或方法。
电子设备12也可以与一个或多个外部设备14(例如键盘、指向设备、显示器24等)通信，还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备12交互的设备通信，和/或与使得该电子设备12能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如网卡，调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口22进行。并且，电子设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。如图所示，网络适配器20通过总线18与电子设备12的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备12使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
处理单元16通过运行存储在系统存储器28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本发明实施例所提供的定位方法。
实施例七
本发明实施例七还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序(或称为计算机可执行指令)，该程序被处理器执行时用于执行本发明实施例所提供的定位方法，该方法包括：
根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点；
根据当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在地图候选点的概率；其中，车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角；
根据当前时刻车辆在地图候选点的概率，从地图候选点中选择当前时刻地图备选点；
根据当前时刻车辆第一位置和当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
本发明实施例的计算机存储介质，可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输，包括但不限于无线、电线、光缆、RF等等，或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本发明实施例操作的计算机程序代码，所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络包括局域网(LAN)或广域网(WAN)连接到用户计算机，或者，可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明实施例进行了较为详细的说明，但是本发明实施例不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种定位方法，其特征在于，包括：
根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点；
根据所述当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及所述地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在所述地图候选点的概率；其中，所述车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角；
根据所述当前时刻车辆在所述地图候选点的概率，从所述地图候选点中选择当前时刻地图备选点；
根据所述当前时刻车辆第一位置和所述当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点，包括：
根据上一时刻车辆第一位置和当前时刻车辆第一位置，确定车辆移动距离和移动方向；
根据所述车辆移动距离和移动方向，对上一时刻地图备选点进行平移，得到平移地图备选点；
对于每一平移地图备选点，以该平移地图备选点为中心，从有向地图中选择设定数量个地图点，作为该平移地图备选点的邻近点；
将所有平移地图备选点的邻近点，作为当前时刻的地图候选点。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及所述地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在所述地图候选点的概率，包括：
确定上一时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第一投影点；
将所述第一投影点映射到地图车道线上，得到第二投影点；
确定所述第二投影点与所述上一时刻地图备选点之间的第二距离；
根据上一时刻的车辆姿态角、以及上一时刻的局部定位结果中的第一夹角，确定上一时刻车辆与所述地图车道线之间的第二夹角；
根据所述第二距离、所述第二夹角、所述第一投影点的位置、所述地图候选点的位置和切向角、以及所述局部定位结果中的第一距离，确定所述当前时刻车辆在所述地图候选点的概率。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述当前时刻车辆第一位置和所述当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果，包括：
确定当前时刻车辆第一位置映射在有向地图下的第三投影点；
对于每一当前时刻地图备选点，根据所述第三投影点和该当前时刻地图备选点，确定所述当前时刻车辆在该当前时刻地图备选点的概率；
根据当前时刻车辆在各当前时刻地图备选点的概率，从所有当前时刻地图备选点中确定目标地图备选点；
将所述目标地图备选点的位置作为当前时刻的车辆定位结果。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
根据目标地图备选点和地图车道线，对局部定位结果中的第一距离进行更新。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据目标地图备选点和地图车道线，对局部定位结果中的第一距离进行更新，包括：
确定目标地图备选点与地图车道线之间的第三距离；
采用所述第三距离对局部定位结果中的第一距离进行更新。
7.一种定位装置，其特征在于，包括：
候选点确定模块，用于根据上一时刻地图备选点、上一时刻车辆第一位置、以及当前时刻车辆第一位置，确定当前时刻的地图候选点；
概率确定模块，用于根据所述当前时刻车辆第一位置、上一时刻的车辆局部定位结果、上一时刻的车辆姿态角、以及所述地图候选点的切向角和位置，确定当前时刻车辆在所述地图候选点的概率；其中，所述车辆局部定位结果包括车辆与实际车道线的第一距离和第一夹角；
备选点确定模块，用于根据所述当前时刻车辆在所述地图候选点的概率，从所述地图候选点中选择当前时刻地图备选点；
定位结果确定模块，用于根据所述当前时刻车辆第一位置和所述当前时刻地图备选点，确定当前时刻的车辆定位结果。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述候选点确定模块具体用于：
根据上一时刻车辆第一位置和当前时刻车辆第一位置，确定车辆移动距离和移动方向；
根据所述车辆移动距离和移动方向，对上一时刻地图备选点进行平移，得到平移地图备选点；
对于每一平移地图备选点，以该平移地图备选点为中心，从有向地图中选择设定数量个地图点，作为该平移地图备选点的邻近点；
将所有平移地图备选点的邻近点，作为当前时刻的地图候选点。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：
一个或多个处理器；
存储器，用于存储一个或多个程序；
当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现如权利要求1-6中任一项所述的定位方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的定位方法。
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